1第1章金融工程概述j1.pptx
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《金融工程》第1章 金融工程概述
约翰· 芬勒将“金融工程”定义为：金融工程包 括各种创新型金融工具和金融工序的设计、开发 与实施，以及对解决金融问题的各种创造性方案 的配制。”
——1988，《公司金融中的金融工程综述》
“创新型金融工Байду номын сангаас”+“创造型方案”
史密斯和史密森认为“金融工程”创造的是导致非 标准的金融合约，主要指用基础的资本市场工具组 合而成的新工具的过程。
➢ 理论性金融工具指现代金融理论中的基本思想和概念，包 括金融工程所有的基本理论。
（2）实体性工具 ➢ 实体性工具包括现货金融工具+衍生金融工具+金融工序。 ➢ 现货金融工具：外汇市场、货币市场、资本市场的交易。 ➢ 衍生金融工具：远期、期货、期权和互换以及各种衍生。
➢ 金融工序：电子证券交易、证券的公募与私募、存架登记 以及电子资金转移等。
交易地点 中金所 中金所 中金所 中金所 中金所 上交所
上交所、深交所 中金所
投资人的应用：套期保值、套利和投机。
企业管理的应用：风险管理、资产定价、投资管 理、资本结构优化
其他领域的应用
注：在此只讲述了金融工程可能的应用前景，只要把握住金 融工程的“不确定”、“信息”、“能力”等基本要素，并 在此基础上开展创造性的活动就能将金融工程应用到更广泛 的领域。
——1992，《金融工程》
我国学者宋逢明于对金融工程给出了如下定义： 金融工程是将工程思维引入金融领域，综合地采 用各种工程技术方法设计、开放和实施新型的金 融产品，创造性地解决各种金融问题。
——1999，《金融工程原理——无套利均衡分析》
综合以上各种定义，本书可将金融工程定义为： ➢金融工程是指创造性地运用各种金融工具和策略
金融工程详细概述(ppt 115页)
• 在秋冬季节他购买现小在麦需化肥要可一以获位得比较大 的 什折 么扣 品金种，的但融作是工物他还。程没他师有是来决否定应帮明该助年现他春在季就了播购种买
小麦化肥？ • 最近几年，该地区降雨量很不规律，他正
在考虑是否要投资修建一个蓄水池还是改 种其他耐旱作物。
COPYRIGHT © 2009 SHIFT Alexander-Li Xiaozhou
COPYRIGHT © 2009 SHIFT Alexander-Li Xiaozhou
• 一家欧洲对冲基金的研究员也对美国银行能够如此 容易地从中国“白捡”到如此巨大的利益感到惊讶， 他说，在其他国家都不可能如此露骨地出卖自己的 国家利益的，“中国除外”。他进一步分析到， “业内都能猜到美国银行的如意算盘，它可以在 10月锁定期满后按市价卖出原有的股份，已解其 本土业务的燃眉之急；同时再翻手再以低于市价很 多的价格从中国中央汇金公司廉价购入60亿建行H 股股票，这简直是太划算了！我们对中国金融管理 层如此低级而无耻的出卖行为感到大惑不解。”瑞 银公司发布的报告也表达了类似的观点。
• 金融理论的发展是金融工程发展的理论基 础。
• 技术进步及其向金融领域的渗透，给金融 工程的发展提供了巨大的技术支持。
COPYRIGHT © 2009 SHIFT Alexander-Li Xiaozhou
• 风险是可能发生的危险。
• 风险＝不确定性。
• 金融风险就是金融中可能发生的 危险。换句话说，就是可能发生 的钱财损失。
老板究竟亏了多少？（著名公司面试题）
• 一天来了一顾客买了30元货物 （进价是20元），顾客给了100 元。但老板找不开，就到邻居那 换了100元零钱。不过多久，邻居 过来说刚才那一百元是假钞，老 板只好重新给他换掉。请问：
小麦化肥？ • 最近几年，该地区降雨量很不规律，他正
在考虑是否要投资修建一个蓄水池还是改 种其他耐旱作物。
COPYRIGHT © 2009 SHIFT Alexander-Li Xiaozhou
COPYRIGHT © 2009 SHIFT Alexander-Li Xiaozhou
• 一家欧洲对冲基金的研究员也对美国银行能够如此 容易地从中国“白捡”到如此巨大的利益感到惊讶， 他说，在其他国家都不可能如此露骨地出卖自己的 国家利益的，“中国除外”。他进一步分析到， “业内都能猜到美国银行的如意算盘，它可以在 10月锁定期满后按市价卖出原有的股份，已解其 本土业务的燃眉之急；同时再翻手再以低于市价很 多的价格从中国中央汇金公司廉价购入60亿建行H 股股票，这简直是太划算了！我们对中国金融管理 层如此低级而无耻的出卖行为感到大惑不解。”瑞 银公司发布的报告也表达了类似的观点。
• 金融理论的发展是金融工程发展的理论基 础。
• 技术进步及其向金融领域的渗透，给金融 工程的发展提供了巨大的技术支持。
COPYRIGHT © 2009 SHIFT Alexander-Li Xiaozhou
• 风险是可能发生的危险。
• 风险＝不确定性。
• 金融风险就是金融中可能发生的 危险。换句话说，就是可能发生 的钱财损失。
老板究竟亏了多少？（著名公司面试题）
• 一天来了一顾客买了30元货物 （进价是20元），顾客给了100 元。但老板找不开，就到邻居那 换了100元零钱。不过多久，邻居 过来说刚才那一百元是假钞，老 板只好重新给他换掉。请问：
《金融工程概述》课件
金融数学方法
微积分
微积分是金融数学的基本工具，用于研究金融产品的价格变动和最优投资组合的选择。
线性代数
线性代数用于描述金融数据的结构和关系，例如资产价格之间的相关性。
随机过程
随机过程用于描述金融市场的波动性和不确定性，例如股票价格的变动。
计算机技术
01
数据处理
使用计算机技术对大量金融数据 进行处理和分析，例如数据挖掘 和机器学习。
Bloomberg Terminal
Bloomberg Terminal是一种 综合性的金融数据和风险管理 平台，提供实时数据、分析工
具和信用评级等服务。
04
金融工程的应用案例
投资银行中的金融工程应用
投资组合优化
利用金融工程技术和方法，对投资组合进行优化，降 低风险并提高收益。
衍生品定价与交易
金融工程师使用数学模型和计算机技术，对衍生品进 行定价和交易，满足客户的需求。
风险评估与管理
通过金融工程方法，评估投资组合的风险，并采取相 应的风险管理措施。
企业风险管理中的金融工程应用
01
02
03
风险量化
利用金融工程工具和技术 ，对企业面临的市场风险 、信用风险等进行量化评 估。
风险对冲策略
通过金融工程手段，制定 和实施风险对冲策略，降 低企业的风险敞口。
资本优化配置
根据企业的风险承受能力 和业务发展需求，优化资 本配置，提高资本使用效 率。
时间序列分析
时间序列分析用于研究金融数据 的时间序列性质和预测，例如 ARIMA模型和指数平滑。
金融工程软件与平台
MATLAB
MATLAB是一种流行的金融工 程软件，用于数值计算、数据
金融工程-chapter1-41页PPT资料
• 随组合方式不同、结构不同、比重不同、 头寸方向不同、挂钩的市场要素不同，这 些基本工具所能构造出来的产品是变幻无 穷的。
• 金融工程被公认为是一门将工程思维引入 金融领域，融现代金融学、工程方法与信 息技术于一体的交叉性学科。
（一）变幻无穷的新产品
• 基础证券和基本衍生证券－奇异期权－结构性产 品。
• 衍生证券是风险分散与对冲的最佳工具： 成本优势/更高的准确性和时效性/灵活性
（三）风险放大与市场波动
• 水能载舟，亦能覆舟。金融工程技术和金 融衍生证券本身并无好坏错对之分，关键 在于投资者如何使用，用在何处。
第二节 金融工程的发展历史与背景
• 金融工程技术与衍生证券市场经历了从简 单到复杂，从市场风险到信用风险，从少 数到普及的过程。
• 1993年底，全面私有化时，更优惠的措施：折扣、送 股和无息贷款。仍然不是很成功。
• 信孚银行方案：除了折扣和无息贷款之外，在未来4.5 年内获得25%的保底收益加上2/3的股票超额收益；作 为交换，在这期间不可出售股票，但具有投票权。
Case 2: 美国大通银行的指数存单
• 1987年，美国大通银行发行了世界是首个 保本指数存单。该存单与S&P指数未来一 年的表现挂钩。存款者可以在三档结构中 选择：0~75%，2%~60%，4%~ 40%，即存 款利率将是一年内S&P收益的75%（60%， 40%）和0（2%，4%）中较高者。
金融工程的定义
• 根据市场环境和需求，利用不同的基础证 券和衍生证券构造和组合出新的产品和方 案，为各种金融问题提供创造性的解决方 案，满足市场丰富多样的金融需求。
• 金融工程，是现代金融领域中最尖端、最技术性 的部分，根据市场环境和需求，利用不同的基础 证券和衍生证券构造和组合出新的产品和方案， 为各种金融问题提供创造性的解决方案，满足市 场丰富多样的金融需求。
• 金融工程被公认为是一门将工程思维引入 金融领域，融现代金融学、工程方法与信 息技术于一体的交叉性学科。
（一）变幻无穷的新产品
• 基础证券和基本衍生证券－奇异期权－结构性产 品。
• 衍生证券是风险分散与对冲的最佳工具： 成本优势/更高的准确性和时效性/灵活性
（三）风险放大与市场波动
• 水能载舟，亦能覆舟。金融工程技术和金 融衍生证券本身并无好坏错对之分，关键 在于投资者如何使用，用在何处。
第二节 金融工程的发展历史与背景
• 金融工程技术与衍生证券市场经历了从简 单到复杂，从市场风险到信用风险，从少 数到普及的过程。
• 1993年底，全面私有化时，更优惠的措施：折扣、送 股和无息贷款。仍然不是很成功。
• 信孚银行方案：除了折扣和无息贷款之外，在未来4.5 年内获得25%的保底收益加上2/3的股票超额收益；作 为交换，在这期间不可出售股票，但具有投票权。
Case 2: 美国大通银行的指数存单
• 1987年，美国大通银行发行了世界是首个 保本指数存单。该存单与S&P指数未来一 年的表现挂钩。存款者可以在三档结构中 选择：0~75%，2%~60%，4%~ 40%，即存 款利率将是一年内S&P收益的75%（60%， 40%）和0（2%，4%）中较高者。
金融工程的定义
• 根据市场环境和需求，利用不同的基础证 券和衍生证券构造和组合出新的产品和方 案，为各种金融问题提供创造性的解决方 案，满足市场丰富多样的金融需求。
• 金融工程，是现代金融领域中最尖端、最技术性 的部分，根据市场环境和需求，利用不同的基础 证券和衍生证券构造和组合出新的产品和方案， 为各种金融问题提供创造性的解决方案，满足市 场丰富多样的金融需求。
第1章-金融工程概述.ppt
全球经济环境的变化为金融工程的产生提供了外部环境。
1.1.2 金融创新的影响
金融自由化的纵深发展成为金融创 新活动的直接导火索。
根据熊彼特的“创新理论”，
在19世纪80年代的金融创新 活动中，一些旨在规避各类价 格风险（物价、利率、汇率、 股价等）、提高流动性的衍生 金融产品的问世特别引人注目， 举例如下：
金融创新的突 出表现是金融 产品的创新。
浮动利率债券和浮动利率贷款：合同利率能够随着市场利率的变
动而定期调整，以便使合同能够真实地反映借贷市场的资金供求状况；
远期利率协议：一方希望防范利率未来上升的风险，而另一方则希
望化解未来利率下降的风险。于是双方签定协议，对一定金额的货币在 未来某一时刻的利率进行约定。期满时，根据约定利率和期满时的市场 实际利率之间的差额进行结算。如果期满时的市场利率高于约定利率， 表明市场利率上升了，卖方向买方支付利差，反之，买方向卖方支付利 差。远期利率协议的意义是为利率变动受损的一方提供现金补偿。
• max(60%R; 2%) = max(60%R -3.3%; 0) + 2%
案例B 美国大通银行的指数存单II
1.1.3 信息技术进步的影响
信息技术的进步为金融工程的发展提供了技术上的支持、 物质条件、研究手段和新的发展空间。
首先，运用计算机软件开发出的各种计算和分析软件包， 为金融工程提供了开发和实施各种新型金融产品、解决财务金 融问题的有效手段。
风险作为遭受损失的可能性，是指经济结果的任何变化，其本质 在于经济结果的不确定性。 金融学把风险管理的重点放在各类价格风险上。 金融工程提供两种选择思路进行风险管理：转移风险和分散风险。
1. 转移风险
例1．一家企业半年后将收到一笔美元外汇，该企业现在 打算通过远期外汇市场按照固定的汇率（比如1美元：8.27人民币） 把美元卖出，换成人民币。这样，无论半年后的美元实际汇率如 何，该企业的财务状况都不会受到影响。如果半年后美元贬值 （比如1：8.22）,则该企业通过买卖远期外汇避免了0.05元人民 币的损失。假如半年后美元升值（比如1：8.32），该公司少收了 每美元0.05元人民币的利润。
1.1.2 金融创新的影响
金融自由化的纵深发展成为金融创 新活动的直接导火索。
根据熊彼特的“创新理论”，
在19世纪80年代的金融创新 活动中，一些旨在规避各类价 格风险（物价、利率、汇率、 股价等）、提高流动性的衍生 金融产品的问世特别引人注目， 举例如下：
金融创新的突 出表现是金融 产品的创新。
浮动利率债券和浮动利率贷款：合同利率能够随着市场利率的变
动而定期调整，以便使合同能够真实地反映借贷市场的资金供求状况；
远期利率协议：一方希望防范利率未来上升的风险，而另一方则希
望化解未来利率下降的风险。于是双方签定协议，对一定金额的货币在 未来某一时刻的利率进行约定。期满时，根据约定利率和期满时的市场 实际利率之间的差额进行结算。如果期满时的市场利率高于约定利率， 表明市场利率上升了，卖方向买方支付利差，反之，买方向卖方支付利 差。远期利率协议的意义是为利率变动受损的一方提供现金补偿。
• max(60%R; 2%) = max(60%R -3.3%; 0) + 2%
案例B 美国大通银行的指数存单II
1.1.3 信息技术进步的影响
信息技术的进步为金融工程的发展提供了技术上的支持、 物质条件、研究手段和新的发展空间。
首先，运用计算机软件开发出的各种计算和分析软件包， 为金融工程提供了开发和实施各种新型金融产品、解决财务金 融问题的有效手段。
风险作为遭受损失的可能性，是指经济结果的任何变化，其本质 在于经济结果的不确定性。 金融学把风险管理的重点放在各类价格风险上。 金融工程提供两种选择思路进行风险管理：转移风险和分散风险。
1. 转移风险
例1．一家企业半年后将收到一笔美元外汇，该企业现在 打算通过远期外汇市场按照固定的汇率（比如1美元：8.27人民币） 把美元卖出，换成人民币。这样，无论半年后的美元实际汇率如 何，该企业的财务状况都不会受到影响。如果半年后美元贬值 （比如1：8.22）,则该企业通过买卖远期外汇避免了0.05元人民 币的损失。假如半年后美元升值（比如1：8.32），该公司少收了 每美元0.05元人民币的利润。
第1章-金融工程概论课件
2020年11月21日
第1章-金1融0工程概论
第1章-金融工程概论
1979-2007.11.02日元走势JPY/USD
第1章-金融工程概论
11
2007.10.29-2008.08.29 JPY/USD
•
第1章-金融工程概论
12
2008.2-2010.3.18 美元兑日元日线
第1章-金融工程概论
第1章-金融工程概论
18
2007.1-2008.4.25 USD/GBP
第1章-金融工程概论
19
2007.10-2009.9.15 GBP/USD
第1章-金融工程概论
20
1979-2008.11.12 USD/AUD
第1章-金融工程概论
21
2008.11-2009.9.15 AUD/USD
第1章-金融工程概论
们可通过期权来管理该风险。
持有具有相25同协议价格、相同
期限的一份看涨期权和一份看 跌期权构成0组合。 82.47
117.53
ST
50 -25
60
70
80
90 100-1171.503 120 130 140 150
-50
2020年11月21日
第1章-金融工程概论
9
1.1 金融工程的概念
• 解决金融问题：金融工程的根本目的 • 管理金融风险 • 实现收益最大化 • 增加产品的流动性
13
11月03日分钟
第1章-金融工程概论
14
1999-2007.11月 USD/EUR
•
第1章-金融工程概论
15
2006.7-2008.11.12 USD/EUR
•
第1章金融工程概述j1
统计收益率（3）
n
n 股票A n 股票B n 股票C n 股票D
现价 10 10 10 10
期望收益 25 20 32.5 22.25
标准差 29.58 33.91 48.15 8.58
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第1章金融工程概述j1
n 从统计收益表看能否套利？
n 将ABC组合一种资产与D股票比较
ABC等比例组合,得到收益比较表
望方差和相关性。
n ABC组合的期望收益：
n Eabc=25*1/3+20*1/3+32.5*1/3=25.83
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第1章金融工程概述j1
ABC组合的方差：
• 得标准差=6.4
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第1章金融工程概述j1
求组合ABC与D之间的相关系数
COV(rabc,rd)=0.25*(23.33-25.83)(15-22.25)
这两类金融工具解决的问题是什么？
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第1章金融工程概述j1
三、盈利
盈利：指通过一个经营或工作过程后获得 有经济利益的结果（收益大于成本）。 1.套期保值(Hedge) n 套期保值是在两个市场进行反向交易以消 除可能不利结果的行为。
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第1章金融工程概述j1
•损益
•盈利
PPT文档演模板
n
收益率比较表（4）
n
高胀高利率
等权重ABC 23.33
股票D (不变) 15
低胀高利率
23.33 23
高胀低利率 低胀低利率
20
36.67
15
36
PPT文档演模板
第1章金融工程概述j1
n
可以看出无论如何，组合比股票D表现
1第1章金融工程概述j1
当时的汇率为1英镑1.75美元。
套利行为分析。
11
(2)期货与现货的套利（股票指数期 货指数套利）
根据无套利原则得到股票指数期货的定价
公式：
F S (1 r d )360
12
按着套利的定义，如果实际的期货价格和其有 一定的差距， 则能无风险指数套利 。
F S (1 r d )360
13
=875
标准差=29.58
19
统计收益率（3）
股票A 股票B 股票C 股票D
现价 10 10 10 10
期望收益 25 20 32.5 22.25
标准差 29.58 33.91 48.15 8.58
20
从统计收益表看能否套利？
将ABC组合一种资产与D股票比较
ABC等比例组合,得到收益比较表
0.25
0.25
20
40
70
30
-20
-10
23
15
低胀低利率 0.25 60 -20 70 36
17
相关系数（2）
股票A 股票B 股票C 股票D
股票A
1 -0.15 -0.29 0.68
股票B
-0.15 1
-0.87 -0.38
股票C
-0.29 -0.87
1 0.22
股票D
0.68 -0.36
收益率比较表（4）
高胀高利率
等权重ABC 23.33
股票D (不变) 15
低胀高利率
23.33 23
高胀低利率 低胀低利率
20
36.67
15
36
21
可以看出无论如何，组合比股票D表现 好。是否可开始套利呢？
22
现代金融工程概述PPT(25张)
第一章 金融工程概述
第一节 什么是金融工程
案例1.1 法国Rhone-Poulenc公司的员 工持股计划
1993年当Rhone-Poulenc公司部分私有化时，法国政 府给予员工10%的折扣来购买公司股票，公司除了允许 在12个月之内付款之外，还额外给予15%的折扣。尽管 如此，只有不到20%的员工参与发现难以进一步推进员工持股。
1.1.1 解决金融问题是金融工程的根本 目的
金融工程，是现代金融领域中最尖端、最技术性的部 分，其根本目的就在于为各种金融问题提供创造性的 解决方案，满足市场丰富多样的金融需求。
1.1.2 设计、定价与风险管理是金融工 程的主要内容
产品设计就是对各种证券风险收益特征的匹配与组合， 以达到预定的目标。
在此条件下，所有与标的资产风险相同的证券的 预期收益率都等于无风险利率，因为风险中性的投资 者并不需要额外的收益来吸引他们承担风险。同样， 在风险中性条件下，所有与标的资产风险相同的现金 流都应该使用无风险利率进行贴现求得现值。这就是 风险中性定价原理。
1.1.4 现代金融学、工程方法与信息技 术是金融工程的主要技术手段
金融工程被公认为是一门将工程思维引入金融领域， 融现代金融学、工程方法与信息技术于一体的交叉 性学科。
1.1.5 前所未有的创新与加速度发展： 金融工程的作用
变幻无穷的新产品
1. 基础证券和基本衍生证券－奇异期权－结构性产品。 2. 市场风险挂钩的衍生证券－信用衍生证券。 3. 金融产品的极大丰富，一方面使得市场趋于完全；另一方面使得套
产品设计完成之后，合理的定价才能保证产品的可行。
风险管理是金融工程的核心。
1.1.3 基础证券与金融衍生产品是金融 工程运用的主要工具
第一节 什么是金融工程
案例1.1 法国Rhone-Poulenc公司的员 工持股计划
1993年当Rhone-Poulenc公司部分私有化时，法国政 府给予员工10%的折扣来购买公司股票，公司除了允许 在12个月之内付款之外，还额外给予15%的折扣。尽管 如此，只有不到20%的员工参与发现难以进一步推进员工持股。
1.1.1 解决金融问题是金融工程的根本 目的
金融工程，是现代金融领域中最尖端、最技术性的部 分，其根本目的就在于为各种金融问题提供创造性的 解决方案，满足市场丰富多样的金融需求。
1.1.2 设计、定价与风险管理是金融工 程的主要内容
产品设计就是对各种证券风险收益特征的匹配与组合， 以达到预定的目标。
在此条件下，所有与标的资产风险相同的证券的 预期收益率都等于无风险利率，因为风险中性的投资 者并不需要额外的收益来吸引他们承担风险。同样， 在风险中性条件下，所有与标的资产风险相同的现金 流都应该使用无风险利率进行贴现求得现值。这就是 风险中性定价原理。
1.1.4 现代金融学、工程方法与信息技 术是金融工程的主要技术手段
金融工程被公认为是一门将工程思维引入金融领域， 融现代金融学、工程方法与信息技术于一体的交叉 性学科。
1.1.5 前所未有的创新与加速度发展： 金融工程的作用
变幻无穷的新产品
1. 基础证券和基本衍生证券－奇异期权－结构性产品。 2. 市场风险挂钩的衍生证券－信用衍生证券。 3. 金融产品的极大丰富，一方面使得市场趋于完全；另一方面使得套
产品设计完成之后，合理的定价才能保证产品的可行。
风险管理是金融工程的核心。
1.1.3 基础证券与金融衍生产品是金融 工程运用的主要工具
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5
三、盈利
盈利：指通过一个经营或工作过程后获得 有经济利益的结果（收益大于成本）。 1.套期保值(Hedge) 套期保值是在两个市场进行反向交易以消 除可能不利结果的行为。
6
损益
盈利
o
p
资产价格
亏损 图1.1 持有某资产的风险剖面图
7
损益 o
p
资产价格
图1.2 用于套期保值的资产的风险剖面图
23
ABC组合的方差：
• 得标准差=6.4
24
求组合ABC与D之间的相关系数
COV(rabc,rd)=0.25*(23.33-25.83)(15-22.25)
• +0.25*(23.33-25.83)(23-22.25) • +0.25*(20-25.83)(15-22.25) • +0.25*(36.67-25.83)(36-22.25)
股票D
0.68 -0.36
0.22 1.0
18
股票期望收益和方差的计算可得到 统计收益率（3）中的期望和方差。
各种情况下期望收益（以股票A为例） Ea=0.25*(-20)+0.25*20+0.25*40+0.25*60
=25 方差=0.25(-20-25)2 + 0.25(20-25)2 +
0.25(40-25)2 + 0.25(60-25)2
例1
目前，S&P500股票指数值为650点，60天到期
的该指数期货合约价格指数为666.38点，无风险利
率r=8%,套利者通过计算得到未来60天指数成份股支
付的红利率3.5%， 那么是否存在无风险套利机会？
15
例2
目前，S&P500股票指数值为650点，60天到
期的该指数期货合约价格指数为644.26点，无风
27
3.投机（speculate）
操作者根据自己对资产未来的价格的 预测，决定买入或卖出该资产的行为称为投 机。 各种预测方法：k线图，波浪理论，遗传算 法、神经网络等等。
28
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。21.2.2121.2.21Sunday, February 21, 2021
8
损益
o p
资产价格
图1.3 套期保值的结果
9
2.套利（arbitrage）
套利是指在两个市场同时交易，利用不 同市场上的同一资产的价格差价来赚取利润 。
储存成本（商品套利的情况下） 利息成本（金融套利的情况下）
10
(1)两股票市场间股票套利
两个市场上，同样的股票两个价格。
某股票纽约市场上172美元，伦敦100英 镑。
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。08:15:4808:15:4808:152/21/2021 8:15:48 AM
11、越是没有本领的就越加自命不凡 。21.2.2108:15:4808:15Feb-2121-Feb-21
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。08:15:4808:15:4808:15Sunday, February 21, 2021
当时的汇率为1英镑1.75美元。
套利行为分析。
11
(2)期货与现货的套利（股票指数期 货指数套利）
根据无套利原则得到股票指数期货的定价
公式：
12
按着套利的定义，如果实际的期货价格和其有 一定的差距， 则能无风险指数套利 。
13
例如：
说明期货被高估了，如何进行套利？套利使市 场什么变化？
14
• = 51.891
• COV(rabc,rd)= • 51.891 = ρ*6.4*8.58 • ρ =0.944
25
两种资产的相关性（5）
期望值
三种股票 25.83
股票D
22.25
如何套利？
标准差 6.4
8.58
相关系数 0.944
26
如此套利：
持有好的：购买300万等比例的ABC， 卖出不好的：卖空300万D股票。 套利结果得出无风险的利润。
收益率比较表（4）
高胀高利率
等权重ABC 23.33
股票D (不变) 15
低胀高利率
23.33 23
高胀低利率 低胀低利率
20
36.67
15
36
21
可以看出无论如何，组合比股票D表现 好。是否可开始套利呢？
22
根据统计收益率（3）得出两种资产的期 望方差和相关性。
ABC组合的期望收益： Eabc=25*1/3+20*1/3+32.5*1/3=25.83低胀高利率 Nhomakorabea高胀低利率
0.25
0.25
20
40
70
30
-20
-10
23
15
低胀低利率 0.25 60 -20 70 36
17
相关系数（2）
股票A 股票B 股票C 股票D
股票A
1 -0.15 -0.29 0.68
股票B
-0.15 1
-0.87 -0.38
股票C
-0.29 -0.87
1 0.22
险利率r=8%,套利者通过计算得到未来60天指数
成份股支付的红利率3.5%， 那么是否存在无风险
套利机会？
16
(3)组合（复制）同一种资产的套利
四类不同环境的经济中，有四种股 票当前价格和收益率。
概率 股票A 股票B 股票C 股票D
高胀高利率 0.25 -20 0 90 15
收益率（1）
=875
标准差=29.58
19
统计收益率（3）
股票A 股票B 股票C 股票D
现价 10 10 10 10
期望收益 25 20 32.5 22.25
标准差 29.58 33.91 48.15 8.58
20
从统计收益表看能否套利？
将ABC组合一种资产与D股票比较
ABC等比例组合,得到收益比较表
金融工程学科的创立
3
二、金融工具
金融工具是实现金融目的的手段。
广义金融工具包括：
概念性金融工具，指现代金融理论，比
如投资组合理论、资产定价理论、套期保值理
论等。
狭义的金融工具:
实体性金融工具,指可以进行组合运用的
金融工具与金融工序等。
4
可进行组合运用的金融工具：原生市场工具和 衍生市场工具。
原生市场工具：商品、股票、债券、货币等。 衍生市场工具：远期合约、互换、期货合约、 期权合约等。 金融工序：主要是指金融证券发行和交易的程 序。比如证券的公募、私募发行、二级市场的证券 交易程序、交易清算和转账程序等等。 这两类金融工具解决的问题是什么？
金融工程
王宝森
第一章 金融工程概述 §1 金融工程的概念
一、金融工程
2
金融工程的权威定义是：
金融工程学包括创新型金融工具与金 融工具手段的设计、开发与实施，对金融问 题给予创造性地解决。（John.Finnerty)
简明地理解为：
利用和创新金融工具，并用于解决 各种金融活动中的风险控制和盈利问题。
三、盈利
盈利：指通过一个经营或工作过程后获得 有经济利益的结果（收益大于成本）。 1.套期保值(Hedge) 套期保值是在两个市场进行反向交易以消 除可能不利结果的行为。
6
损益
盈利
o
p
资产价格
亏损 图1.1 持有某资产的风险剖面图
7
损益 o
p
资产价格
图1.2 用于套期保值的资产的风险剖面图
23
ABC组合的方差：
• 得标准差=6.4
24
求组合ABC与D之间的相关系数
COV(rabc,rd)=0.25*(23.33-25.83)(15-22.25)
• +0.25*(23.33-25.83)(23-22.25) • +0.25*(20-25.83)(15-22.25) • +0.25*(36.67-25.83)(36-22.25)
股票D
0.68 -0.36
0.22 1.0
18
股票期望收益和方差的计算可得到 统计收益率（3）中的期望和方差。
各种情况下期望收益（以股票A为例） Ea=0.25*(-20)+0.25*20+0.25*40+0.25*60
=25 方差=0.25(-20-25)2 + 0.25(20-25)2 +
0.25(40-25)2 + 0.25(60-25)2
例1
目前，S&P500股票指数值为650点，60天到期
的该指数期货合约价格指数为666.38点，无风险利
率r=8%,套利者通过计算得到未来60天指数成份股支
付的红利率3.5%， 那么是否存在无风险套利机会？
15
例2
目前，S&P500股票指数值为650点，60天到
期的该指数期货合约价格指数为644.26点，无风
27
3.投机（speculate）
操作者根据自己对资产未来的价格的 预测，决定买入或卖出该资产的行为称为投 机。 各种预测方法：k线图，波浪理论，遗传算 法、神经网络等等。
28
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。21.2.2121.2.21Sunday, February 21, 2021
8
损益
o p
资产价格
图1.3 套期保值的结果
9
2.套利（arbitrage）
套利是指在两个市场同时交易，利用不 同市场上的同一资产的价格差价来赚取利润 。
储存成本（商品套利的情况下） 利息成本（金融套利的情况下）
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(1)两股票市场间股票套利
两个市场上，同样的股票两个价格。
某股票纽约市场上172美元，伦敦100英 镑。
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。08:15:4808:15:4808:152/21/2021 8:15:48 AM
11、越是没有本领的就越加自命不凡 。21.2.2108:15:4808:15Feb-2121-Feb-21
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。08:15:4808:15:4808:15Sunday, February 21, 2021
当时的汇率为1英镑1.75美元。
套利行为分析。
11
(2)期货与现货的套利（股票指数期 货指数套利）
根据无套利原则得到股票指数期货的定价
公式：
12
按着套利的定义，如果实际的期货价格和其有 一定的差距， 则能无风险指数套利 。
13
例如：
说明期货被高估了，如何进行套利？套利使市 场什么变化？
14
• = 51.891
• COV(rabc,rd)= • 51.891 = ρ*6.4*8.58 • ρ =0.944
25
两种资产的相关性（5）
期望值
三种股票 25.83
股票D
22.25
如何套利？
标准差 6.4
8.58
相关系数 0.944
26
如此套利：
持有好的：购买300万等比例的ABC， 卖出不好的：卖空300万D股票。 套利结果得出无风险的利润。
收益率比较表（4）
高胀高利率
等权重ABC 23.33
股票D (不变) 15
低胀高利率
23.33 23
高胀低利率 低胀低利率
20
36.67
15
36
21
可以看出无论如何，组合比股票D表现 好。是否可开始套利呢？
22
根据统计收益率（3）得出两种资产的期 望方差和相关性。
ABC组合的期望收益： Eabc=25*1/3+20*1/3+32.5*1/3=25.83低胀高利率 Nhomakorabea高胀低利率
0.25
0.25
20
40
70
30
-20
-10
23
15
低胀低利率 0.25 60 -20 70 36
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相关系数（2）
股票A 股票B 股票C 股票D
股票A
1 -0.15 -0.29 0.68
股票B
-0.15 1
-0.87 -0.38
股票C
-0.29 -0.87
1 0.22
险利率r=8%,套利者通过计算得到未来60天指数
成份股支付的红利率3.5%， 那么是否存在无风险
套利机会？
16
(3)组合（复制）同一种资产的套利
四类不同环境的经济中，有四种股 票当前价格和收益率。
概率 股票A 股票B 股票C 股票D
高胀高利率 0.25 -20 0 90 15
收益率（1）
=875
标准差=29.58
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统计收益率（3）
股票A 股票B 股票C 股票D
现价 10 10 10 10
期望收益 25 20 32.5 22.25
标准差 29.58 33.91 48.15 8.58
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从统计收益表看能否套利？
将ABC组合一种资产与D股票比较
ABC等比例组合,得到收益比较表
金融工程学科的创立
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二、金融工具
金融工具是实现金融目的的手段。
广义金融工具包括：
概念性金融工具，指现代金融理论，比
如投资组合理论、资产定价理论、套期保值理
论等。
狭义的金融工具:
实体性金融工具,指可以进行组合运用的
金融工具与金融工序等。
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可进行组合运用的金融工具：原生市场工具和 衍生市场工具。
原生市场工具：商品、股票、债券、货币等。 衍生市场工具：远期合约、互换、期货合约、 期权合约等。 金融工序：主要是指金融证券发行和交易的程 序。比如证券的公募、私募发行、二级市场的证券 交易程序、交易清算和转账程序等等。 这两类金融工具解决的问题是什么？
金融工程
王宝森
第一章 金融工程概述 §1 金融工程的概念
一、金融工程
2
金融工程的权威定义是：
金融工程学包括创新型金融工具与金 融工具手段的设计、开发与实施，对金融问 题给予创造性地解决。（John.Finnerty)
简明地理解为：
利用和创新金融工具，并用于解决 各种金融活动中的风险控制和盈利问题。